Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2026 article

Coupling-aware efficiency modeling of outphasing power amplifiers for wearable wireless power transfer

1Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
5Institutions déclarées
4Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : Tunisie, sa, it, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Outphasing power amplifiers (PAs) enable high efficiency under output back-off through constant-envelope operation, making them attractive for wireless power transfer (WPT) systems. However, in practical wearable scenarios, overall efficiency is strongly influenced by the interaction between the power combiner and the coupling-dependent impedance of the inductive link-an effect that has not been systematically characterized. In this work, we present a system-level analytical framework that jointly models outphasing PA operation, Wilkinson and Chireix combiner behavior, and coupling-dependent WPT load variations. The proposed approach enables explicit determination of optimal operating conditions as a function of the coupling coefficient. The analysis shows that for the Wilkinson combiner, the optimal outphasing angle is always θ = 0°, with efficiency primarily limited by wireless link coupling. In contrast, for the Chireix combiner, peak efficiency consistently occurs at the compensation angle θc, while its magnitude is strongly modulated by coupling conditions. These results translate into practical design insights: Chireix-based architectures with θc = 60°-70° can outperform Wilkinson combiners by up to 8% points at moderate coupling (k ≈ 0.2), whereas Wilkinson configurations offer greater robustness under weak or dynamically varying coupling (k < 0.15). Circuit-level harmonic balance simulations for both Wilkinson and Chireix combiners further confirm the analytical trends, demonstrating that the predicted efficiency behavior is physically realizable for both topologies. The proposed framework provides actionable guidelines for early-stage design and architecture selection in wearable WPT systems without requiring device-level or full electromagnetic simulations.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Coupling-aware efficiency modeling of outphasing power amplifiers for wearable wireless power transfer
Date Crossref
03/06/2026
Éditeur
Springer Science and Business Media LLC
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Wireless Power Transfer SystemsAdvanced Power Amplifier DesignEnergy Harvesting in Wireless Networks

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.